化学制药技术范文

时间:2023-11-16 15:14:29

化学制药技术

化学制药技术范文第1篇

关键词:化学;制药;技术

中图分类号:TU984 文献标识码:A 文章编号:

目的:主要利用复叠式制冷原理来实现头孢类抗生素的低温合成反应。方法:先介绍制冷机运用在化学制药低温合成反应中的意义,再介绍如何选用制冷机和载冷机并通过整个制冷系统的传热能量衡算来确定制冷压缩机、冷凝器和蒸发器,最后介绍通过制冷系统的运行验证复叠式制冷机是否符合使用要求。

半合成抗生素是用化学或生物化学方法改变已知天然抗生素的化学结构,或引入特定的功能基团而获得的具有广谱高效、抗耐药、毒副作用小、使用方便等各种优越性能的抗生素衍生物。随着人们医疗用药水平的提高,半合成抗生素的应用愈加广泛,也促进了半合成抗生素工业的发展,成为制药行业主要发展方向之一。在半合成抗生素产过程中,一些工艺反应要求在-50℃以下深冷环境中进行,为保证反应条件,常需将反应体系降温到-60℃甚至更低,必须采取行之有效的制冷降温措施。目前常用的深度低温制冷方式有:液氮蒸发制冷和深冷机组制冷。

1 制冷的概念、种类及常用制冷剂

1.1 制冷的概念和分类

制冷是指用人工的方法在一定时间和一定空间内将物体冷却,使其温度降低到环境温度以下,并保持这个温度。按照所获得的温度,通常将制冷的温度范围划分为以下几个领域:普通制冷:120K以上;深度制冷:120~20K;低温制冷:20~0.3K;超低温制冷:0.3K以下。用于7-ACA和阿莫西林生产的冷冻机组的设计温度一般是-75℃,从习惯上来讲,我们称其为深冷机组。

1.2 制冷的途径

制冷有两种途径,一种是天然冷源,如夏季的深井水和冬天贮藏下来的天然冰;一种是人工制冷,主要是利用制冷剂在低压下的汽化过程制冷,常用的有四种方式,即蒸汽压缩式、吸收式、喷射式、吸附式制冷。前两种在工业生产中应用较多,如氨、氟利昂是压缩式制冷,溴化锂是吸收式制冷。

1.3 常用制冷剂

制冷剂又称制冷工质,是制冷循环的工作介质,利用制冷剂的相变来传递热量,既制冷剂在蒸发器中汽化时吸热,在冷凝器中凝结时放热。当前能用作制冷剂的物质有80多种,最常用的是氨、氟里昂类、水和少数碳氢化合物等。

制冷剂的临界温度要高些、冷凝温度要低些。临界温度的高低确定了制冷剂在常温或普通低温范围内能否液化。凝固温度是制冷剂使用范围的下限,冷凝温度越低制冷剂的适用范围愈大。

2 两种制冷方式的原理

2.1 复叠式深冷机的制冷原理

制冷机组按照制冷循环级数分为单级制冷和复叠式制冷等形式。单级制冷系统一般采用中温制冷剂,运行中制冷剂的蒸发温度低于-70℃时,制冷剂蒸发压力很低,蒸汽比容增大,输气系数降低,压缩机吸气困难,机组工作效率大大降低,因此用单级制冷系统提供蒸 发温度低于-70℃深冷时,其规模难以做大,经济性很低。复叠式制冷系统由高温部分和低温部分组成,其低温部分提供所需的深冷能力,采用R13、R23等低温制冷剂,但这类制冷剂的冷凝温度要求很低,同等压力下用冷却水难以将其冷凝。高温部分使用中温制冷剂循环,其作用是用于冷凝低温制冷剂,高温部分和低温部分共用一个蒸发冷凝器而“复叠”,从而组成应用两种制冷剂的复叠式制冷循环。生产工艺要求反应温度为-50℃,因此深冷机组完全能满足工艺要求的大规模降温要求。

2.2 液氮蒸发制冷

向反应溶液中直接通入液氮也能达到降温的目的,但液氮降温过程中存在以下缺陷:

2.2.1在降温过程中液氮与物料直接接触,因液氮在常压下的沸点为-196℃,当液氮自分布器喷出后瞬间温差高达160~200℃,反应物料局部远远偏离工艺控制温度,造成强烈过冷区。局部工艺控制点的偏离必定造成反应过程不均衡,最终造成产品质量的下降。

2.2.2 液氮在使用过程中吸热汽化,以气态的形式排入大气,在激烈的排放过程中会携带部分物料,因此造成产品收率的下降及溶媒消耗量的增加。

2.2.3 液氮降温与其它物料加入不易同时进行。因为在使用液氮降温过程中,由于液氮汽化膨胀,反应容器内为正压且压力难以控制,此时要投加其它物料参与反应,必须先停止液氮降温,这样会造成反应温度控制中断,工艺控制出现偏差。

2.2.4 液氮使用后不可回收,造成生产费用的增加。

2.2.5 降温过程不稳定,可控性差,操作要求高。液氮的膨胀比高达600,蒸发温度低,在使用过程中容易发生因操作不当而引发爆炸、跑料、物料凝固堵塞管道甚至人身事故。

3 复叠式深冷机组应用中存在的问题

在合成反应中,一般来讲,采用深冷降温比液氮降温经济,但是使用深冷机组也存在一定的问题:①是机组的购置费用昂贵,存在一定的投资风险;②是象7ACA这样的合成反应,料液的腐蚀性非常强,如果设备的内盘管焊缝泄漏,有腐蚀性的物料和载冷剂混合,将会进入深冷机组的蒸发器和相应管路,清理难度非常大,尤其是使用R11做载冷剂时,因为R11的价位比较高,更换时增大较多的运行费用。因此,虽然复叠式深冷机组操作比较简单,但运行中出现设备泄漏故障以后,造成的损失非常惨重。为降低运行费用,我们考虑了载冷剂的替代。

4 结束语

制冷机组运用在化学制药低温合成反应中的意义在化学制药领域里各种头孢类抗生素的化学合成反应是在不同的温度下进行的,有些头孢类抗生素合成反应温度需要在-10℃以上,比如头孢曲松钠、头孢拉定等;而有些头孢类抗生素的合成反应温度需要在-30℃左右,比如头孢克洛、头孢丙烯。经过对两种制冷方式的比较,复叠式深冷机组在半合成抗生素类药品生产过程中更具有其优越性。

参考文献:

[1] 李兆慈;徐烈;赵兰萍;高空模拟试验舱的传热和真空分析与计算[A];全国低温工程学术会议论文集[C];2007.

[2] 钟穗生;釜式聚合反应器传热问题讨论[J];合成橡胶工业;2009,(2).

[3] 齐朝晖;汤广发;李定宇;化学吸附式制冷系统传热传质的数值模拟和实验研究;制冷学报;2011,23(3).

化学制药技术范文第2篇

制订人才培养计划既要体现国家对人才培养目标的基本要求,又要结合地方和学校的优势和特色。因地制宜、因校制宜,才能充分利用本地区、本单位的资源,制订出具有自身特点的、切实可行的符合岗位需求的人才培养目标。

医药行业是按国际标准划分的15类国际化产业之一,被称为“永不衰落的朝阳产业”。医药产业是江苏省的支柱产业之一。江苏省已有药品生产企业423家,批发和零售连锁企业378家,医疗器械生产企业1729家,批发企业3411家,零售药店16130家。江苏省医药企业百强数居全国之首。医药大省、医药强省的建设,必将需要大批医药人才,其中不仅需要大批研发人才,还需要大批的一线操作技术人员。化学制药技术专业正是在这样的大环境下应运而生。学校于2001年开发了医药化工专业,根据教育部20041022颁布的《普通高等学校高职高专教育指导性专业目录(试行)》,结合我校的办学资源与优势,2005年我们将该专业的名称更名为“化学制药技术”。

由于该专业以现代制药企业人才的需求为依托,我们预测该专业人才将具有良好的就业前景。例如在各类医药企业中从事化学药物合成、药剂制备、药物辅料生产、产品质量控制、生产技术管理、制药新工艺、新设备开发应用等工作;在社会或医院药房从事药品营销、药学服务等工作。为满足社会需求,我院化学制药技术专业培养的合格人才就应该具备更合理的知识结构和更宽的知识面。药剂学实践课程也应该与此相适应。

2实践课程建设

2.1实践教学的设计思想高等职业教育的目标是培养技术应用型人才,在理论知识够用为度的前提下,更要注重实践教学。我们实践教学的设计思想是:在掌握基本理论与基本技能的前提下,培养学生的实践能力、实验技术和创新精神。安排实验内容时注重基本技能及知识的实用性,又重视技术的先进性。避免陈旧的验证性实验,侧重技能性、综合性的实验内容,达到培养学生动手能力,使知识结构和实际能力的发展更趋于合理的教学目的[2]。充分利用社会资源,实行开放式实验教学,将实验教学、职业技能培训和教师的科研课题有机地结合,为学生技能的提高和创新能力的培养提供有利条件。

2.2实践教学内容的确定

2.2.1具备高职特性高等职业教育实践教学既要给学生传授专业知识和技术理论知识,又要通过实践环节让学生在完成工作任务的过程中获得技术实践知识、操作技能和实践经验,培养职业能力。高职的药剂学实践课程不能采用传统、单一的实验室教学模式,尤其要避免大量验证型实验的出现。在实践场所上,要使实验室和校内外实训基地相结合,实验内容结合实验室内的操作和实训基地的训练,综合培养学生的实验操作技能,并在实践内容中溶入职业技能培训。

2.2.2突出化学制药专业特点《普通高等学校高职高专教育指导性专业目录(试行)》将高职制药技术类专业分为生化制药技术、生物制药技术、化学制药技术、中药制药技术、药物制剂技术及药物分析技术。化学制药技术专业的药剂学实践课程应该区别于其它专业。由于现代化制药过程越来越多地融合化工单元操作,本专业药剂学实践课程有必要将药剂实验中涉及到的化学实验基本知识及技能内容整合进来,将药剂学实践过程与单元操作相结合,突出化工单元操作在药物制剂中的应用,突出学科交叉[3]。在药剂实验基本技能的训练过程中强调单元操作的重要性,如称重、量取、粉碎、过筛、混合、提取、过滤、蒸馏、蒸发、干燥、灭菌与无菌操作等;在实践内容的确定上,首先要进行传统的药剂学制备实验,如液体药剂、浸出制剂、软膏剂、散剂、胶囊剂及片剂的制备等;其次要安排能训练化学实验技能的药物制备实验,如水气蒸馏法提取中药丹皮酚;另外,有条件的话,可以对学生进行药学服务方面的实践训练,如医院和社会药房的参观实践。

2.2.3要具备层次教学特性实行分层次教学,基础性实验、拓展性实验和社会综合实践相结合。在主要实践内容上优先选择方法、原理和技术成熟的、目前相关工作岗位常用的符合药典规范的实验;拓展性实验适当吸取国内外一些先进的剂型,并结合教师的最新科研成果,反映化学制药技术的先进性和发展趋势;综合实践有利于学生的职业技能训练和产学结合。

下面是我校化学制药技术专业药剂学实践课程改进后的主要教学内容,其中实验1至5为基础性实验,实验6为拓展性实验,实验7和8为综合实践,在校外实训基地进行。

实验1:称重与量取操作的练习。要求学生熟悉托盘天平、电子天平的结构和性能,掌握两种天平的使用方法及称重操作中的注意事项;掌握各种量器的使用方法及1ml以下液体的量取方法。

实验2:液体药剂的制备及质量检查。要求学生掌握不同类型的液体药剂(如:溶液型液体药剂、胶体型液体药剂、混悬型液体药剂及乳剂型液体药剂)的基本制备与质量检查方法。

实验3:浸出制剂的制备。要求学生掌握浸渍、渗漉操作及酊剂、流浸膏的制备方法,熟悉含醇制剂的含醇量测定方法。

实验4:软膏剂的制备。要求学生掌握各种不同类型、不同基质软膏剂的制法及操作要点,学会根据药物和基质的性质,决定药物加入基质中的方法。

实验5:片剂的制备。要求学生熟悉片剂制备的基本工艺过程,掌握湿法制粒压片的主要工艺,熟悉片剂质量检查方法。

实验6:水气蒸馏法提取中药丹皮酚。认识水蒸气蒸馏的方法原理,掌握水蒸气蒸馏的装置及其操作方法。学习从牡丹皮中提取丹皮酚的方法。

实验7:注射剂生产车间实践。通过参观药厂注射剂车间,熟悉注射剂生产车间的区域划分与布置;熟悉GMP对注射剂生产的基本要求;熟悉注射剂的生产工艺流程;熟悉注射剂生产中的常见辅料。

实验8:社会药房实践。通过参观调查,了解医院药房概况,了解药房的质量管理体系;熟悉药房各项工作制度、药房设计、医院制剂及药品购、销、调、储环节;通过查阅处方初步学会对处方的分析,熟悉常见的药品种类及功能;了解常用药品的保管和贮存方法。

2.3实践教学的考核优良的课程考核方式能积极、有效地引导学生形成良好的学习习惯。传统的以实验报告为主的实践教学考核方式不能全面地反映学生的课程学习质量。我们的实践教学考核涵盖有平时实验报告(30%)、平时实验表现(30%)、实验理论考试(20%)和实验操作考核(20%)的,师生普遍认为这样的考核方式更趋于合理与全面。

药剂学实践课程的建设只有从培养目标出发,以职业岗位工作过程的分析为依据,以提高学生的专业技能为根本,结合行业、地方和学生特点确定实践内容和方法,才能取得成效,才能使学生获得较扎实的实践知识和操作技能,从真正意义上保证实践教学的质量。

【摘要】通过对高职化学制药技术专业人才培养目标的研究,结合自己的教学经验,对化学制药技术专业药剂学实践课程的教学内容和考核方法提出自己的观点。指出为了培养合格的化学制药技术专业人才,应结合高职培养目标与专业特点,基于未来岗位需求组织药剂学实践教学。

【关键词】药剂学实践课程培养目标教学内容考核方式

化学制药技术范文第3篇

【关键词】生物催化技术发展化学制药研究

生物催化是指通过酶或生物有机体的催化作用实现生物的化学转化,故又被称为生物转化。随着科技的进步和发展,生物催化逐渐进入人们的生产生活,从根本上改善了人们的经济效益、能源消耗和原料来源,对环境保护也作出了积极贡献。生物催化技术是生物技术改革中的第三次浪潮,成为历年来生物技术中的标志性技术。

1.生物催化技术及其发展

(1)生物催化技术。经济合作与发展组织(OECD)指出,生物酶催化技术是目前工业发展中最有利于可持续发展的一项技术。生物催化技术主要涉及到化学领域和生物学领域,在医药化工领域中可通过酶或微生物的催化作用实现大规模生物的转化。生物催化技术在很大程度上促使衍生物往多样性方向发展,实现对复杂产物的结构修饰及简单分子化合物库的新建,产物在经过生物催化后能够延伸出现的生理活动物质。

先导化合物在生物催化作用下具有一定的优越性,主要体现在以下几点:①可能反应的产物范围大;②在反应过程中无需进行脱保护和基团保护,一步便可完成相关反应;⑧实现生产的定向立体选择和区域选择;④生物催化的反应条件温和,利于稳定复杂的分子结构;⑤在均一和温和的反应条件下可获取反应的重现性及实现反应的自动化;⑥由于酶具有固定化特性,故在生产过程中可反复循环使用催化剂。

(2)生物催化技术的发展。生物催化技术的提出是源于科学家对活体细胞成分的认识,一部分的专家和学者认为某些细胞成分可用于特定条件下的化学转化。例如苯甲醛从植物中提取后与氢氰酸结合可制成(R)一苯乙醇腈,半合成抗生素的生产则依靠G酞基转移酶的帮助。1980年后,随着科技的发展和进步,蛋白质工程技术得到空前的发展,使得酶的底物范围大大增加,实现了常见合成中间物的生物合成。在此科技背景之下,生物催化技术逐渐被运用于精细化化学和药物中间体生产领域。

(3)随着近年来基因合成、生物信息学、蛋白质工程和序列分析等观念的进步及电脑建模和生物学工具的更新,越来越多的专家学者在分子生物学的基础上对分子进行快速进化处理,极大的改善了原有的生物催化剂。生物催化剂经过改造后可稳定处:T-60℃的有机溶液中,在接受新的底物时可自动催化新的生物反应。

2.化学制药中的生物催化技术研究

在生物催化技术的发展背景之下,酶和微生物反应成为生物学领域的关注热点。许多长期研究微生物和酶的专家学者开始着手于有机合成的研究,促使生物催化技术逐渐发展成为一项不对称合成的生物技术。

(1)西他列汀游离碱。美国的Codexis公司和德国的Merck公司通过酶做催化剂实现西他列汀游离碱的生产。他们较早发现R构型选择性转氨酶的分子结构类似于西他列汀酮,其中一些分子质量较小的可阻断甲基酮并具有一定活性。而后Codexis公司对转氨-酶进行改造,实现了一种催化加氢路线的构建,且在生产过程中并不产生S丰勾型西他列汀酮。由于该生物技术具有一步到位的优点,故设备的生产能力和分子的反应能力得到有效提高,且在一定程度上降低了废弃物品的产出。

(2)阿伐他汀(立普妥)。6-氰3和5一二羟基乙酸叔丁酯是阿伐他汀(立普妥)生产过程中需要的活性中间体,美国Codexis公司通过生物催化实现此种活性中间体的生产。Codexis公司以分子重组为基础,采用了最先进的直接优化技术,开发了具有稳定性、选择性和活性的3种酶。前手性氯酮在2种优化酶手性选择性的催化作用下发生氢化反应,生成纯手性的氯乙醇。

(3)普瑞巴林。美国的Pfizer公司通过生物催化的方式实现普瑞巴林的生产。基于蛋白质工程技术进行改造的水解酶问世后,运用该水解酶会对S-2-羧乙基-3氰基-5-甲基乙酸的钾盐进行选择性水解,在温和条件下物质发生一系列水解反应,最终得到普瑞巴林。-2-羧乙基-3氰基-5-甲基乙酸在脂肪酶的选择性水解下产出-2-羧乙基-3氰基-5-甲基乙酸的钾盐,在此基础上进行化学合成,实现普瑞巴林的制备,可获取40%的最终收率,通过对目标产物的检测可得其ee值为99.7%。

结语

化学制药技术范文第4篇

一、化学制药技术专业建设目标

本专业群建设的总体目标是:创新人才培养模式,探索工学结合人才培养模式的有效实现形式,推进专业建设上的校企深度融合。建立与工学结合人才培养模式相适应的课程体系,塑造一支专兼结合、行业背景浓厚的教学团队,完善实验实训条件,加强顶岗实习的管理,建立健全质量监控体系,提升化学制药技术专业的教学质量、人才培养质量、管理水平。紧紧围绕石家庄“药都”建设对高素质、高技能型人才的需求,以专业群建设为核心,将本专业建成制药技术及相关专业准技师、准工艺师培养基地;成为石家庄地区中小企业应用技术服务中心和职教资源共享中心;成为产学研结合、工学结合的示范。

二、“2+1”人才培养模式

石家庄市2006年制订的《石家庄市人民政府关于加快五大基地建设的意见》中指出:“我市在十一五期间要集中精力抓好国家生物产业基地、循环经济化工示范基地、信息产业基地、装备制造基地、纺织服装基地等五大基地建设”的大产业、大基地、大园区、大项目的特色产业体系,到2010年基地实现销售收入466亿元,全市实现销售收入860亿元。根据这个目标,制定具体的人才培养方案,将化工支柱产业建设人才需求,作为专业建设的出发点和落脚点。办学过程中,坚持走产学研结合的专业改革发展道路,树立以行业、企业为依托的产学研结合的专业建设理念,成立以行业、企业专家、专业技术人员、管理人员为主要成员的专业指导委员会。企业参与专业建设,共建实践教学基地,并在学校建立研究开发机构和实验中心。学生在企业实习、顶岗工作或参与企业科技工作,工学结合,校企合作共同育人。根据职业岗位群对知识能力素质的实际需求优化组合课程体系。本着“人文课程、社会课程、技术课程并举,核心技术为主线,专业主干课为中心的教改方针”,破除“老三段”课程编排观念,按照实践教学占50.0%,技术等级为中级工的要求,实现专业基础、专业技术、技术应用能力三提高的目标。把实践教学内容贯穿于整个教学过程中,形成“工学结合”的实践教学内容体系。

1 以生产型校内化工中试车间为依托,全面推行以生产型实训为特征的工学结合人才培养模式

加大生产型实习比例,充分利用校内化工中试车间和1 5个校外实训基地,使学生直接参与生产过程,使生产型实训占实践课时50%以上。校内化工中试车间完全按照工厂实际设计、安装,是一个小型化的化工生产车间,实现了石家庄职业技术学院与企业工厂的“零距离”接触,为学生生产实习提供了一个完整的校内教学平台。车间设计安装合理规范,涵盖多学科的教学内容,可以进行“化工原理”、“化工仪表自动化”、“化工机械”、“化学反应工程”、“化工设计概论”等多门课程的实训教学。15个校外实训基地可同时容纳300名学生进行顶岗实习。

2 积极开展“2+1”人才培养模式的探索和实践

调整学习时间分配,由原来5学期在校学习,1个学期毕业实习,调整为2学年在校学习,1学年到企业或生产型教学工厂进行真实工作环境的生产型实训和顶岗实习。实训实习期间,由专业教师和企业技术人员全程跟踪指导,将工学结合紧密的课程带到工厂,有针对性地进行授课,聘请企业的技术人员共同制定实训课程内容和计划,充分利用企业的工作环境和条件,提高授课效率。部分学生第6学期的顶岗实习安排到石家庄制药集团、唐山三友集团、河北健民制药集团等企业进行。同时,将毕业设计课题与企业的实际问题相结合。通过对专业课程的科学分类,构建2年在校内为主完成的课程与1年在生产性实习过程中完成课程的课程体系,理顺专业教师和企业技术人员在教、学、做过程中的关系,明确职责,研制出该专业“2+1”人才培养模式的实施方案,确保职业能力培养的有效性。

3 加大“订单式”培养力度

做好与石家庄化工化纤厂、河北正元集团等不同企业的合作项目,细化和完善订单培养计划,使订单式培养计划和专业培养方案有机结合,建立用人单位对订单培养学生的质量评价制度,提高培养水平。在此基础上,增加订单培养的企业数量,经过3年努力,到2009年使订单培养的合作企业达到3个,每年订单培养学生数达到30人以上。

4 增加技能证书的种类,提高获取证书的质量

在将“化学检验工”和“制图员”融入教学计划,通过率在97%以上的基础上,通过广泛的调研,根据河北省地方化工行业特点和企业人才需要与高等职业教育的特点,与政府部门(如劳动局)共同开发一系列化工类的职业资格证书,确定开发的职业资格证书种类“化学检验工”、“化学制药合成工”、“发酵F"。组织相关人员编写相应的职业资格标准和职业技能等级标准,研究资格证书的培训和考核工作的可操作性。将职业资格证书的培训融入人才培养方案和课程体系的方案,在选用教材等方面使教学内容与职业标准相沟通。

5 进一步加大学生创新能力培养,鼓励更多的学生参与技术应用和创新实践

化学制药技术范文第5篇

1.化学制药技术专业职业岗位群(1)管理岗位:如生产、技术、质量、GMP认证等管理工作;(2)技术操作岗位:如物料的预处理,药物合成控制,产品的分离和纯化,半成品和成品的质量监督检验,“三废”处理等技术操作工作;(3)技术开发工作:如工艺、设备的技术革新和改造,参与工艺、工程设计及新产品的开发工作;(4)医药市场营销研究、市场需求预测、销售、广告等方面的工作[4]。2.职业能力两个核心能力:(1)制药化工单元操作工艺流程控制、设备维护及生产管理能力;(2)药物合成工艺及制剂工艺控制、质量控制、技术改造、生产管理等能力。3.依托教学平台,设置课程主线一是大化工平台,针对化工专业群的设置的课程平台,课程主线侧重于制药化工单元操作过程,既包括原料的预处理,也包括后期的分离、纯化、干燥等物理操作,仿真训练(DCS)与化工总控工培训考核相结合;二是药学平台,这个平台的课程主线围绕药物合成及工艺、反应器、过程质量监测(分析)、制剂技术等展开教学。

二、课程体系优化整合的探索与实践

围绕两条主线,根据专业知识及能力结构,按照由专项到综合、由基本到专业、由专业到扩展并循序递进的“层次递进”原则,坚持兴趣为先、知识必备、应用为主、创造提高的理念,采用学做结合、理实一体、工学结合、专门性训练等教学方法,合理安排各教学模块,贯穿于人才培养的全过程,有效地完成高端技能型专门人才的培养。1.合理设置教学模块公共基础课程模块,主要培养学生的基本素质,体现基本的职业能力,有高等数学、大学英语、计算机应用基础、心理健康、创业教育等课程。职业课程模块,包括职业基础课程模块和职业技术课程模块,主要培养学生的职业素质。基础课程模块涉及的课程有基础化学与化学实验技术、制药化工单元操作与课程设计、化工制图与CAD设计、电器与仪表、分析测试技术、文献检索、安全与环保等课程。职业技术课程主要包括药物合成技术、药物化学、药物分析、制剂技术、化学反应器、化学制药工艺学、中试技术、专业外语、综合实训、毕业设计(论文)及答辩、顶岗实习等。专业拓展课程模块主要有药品质量管理、药理学、职前综合培训、药品营销、现代制药企业管理等。2.针对不同课程,选取教学模式对于一些基础性较强的学科,比如基础化学,采取学科型培养模式。学科型的培养模式的优点是对理论知识的传授比较有利,一般认为学科体系是人类传承和存储知识最好最经济的结构,接受学科体系培养的学生,理论知识宽厚扎实,脉络清晰,有较强的逻辑性。对学生后续课程的学习及以后的可持续发展都有着现实的意义。有些课程可以采取“工作过程系统化课程”培养模式或者“高职项目课程”培养模式[3,5]。这两种模式的优点在于能激发学生的学习兴趣和求知欲,以学生为主体,理论知识和实践技能学习紧密结合,理论知识的学习来源于实践经验的获得,按照从“知其然”到“知其所以然”的课程实施顺序,有利于学生隐性知识的习得,引导学生从习得的经验层面向策略层面提升。比如制药化工单元操作技术课程,以不同类型单元操作及典型药物为载体实施项目化教学;药物分析检测技术课程,以不同官能团类型药物为载体展开教学;制剂技术课程,选取典型药物的不同剂型为载体进行教学。3.化学制药技术专业人才培养成效与特色日前,教育部办公厅与财政部办公厅联合的《关于同意启动“高等职业学校提升专业服务产业发展能力”项目实施工作的通知》(教职成厅函[2011]71号),本校化学制药技术专业成功入选,说明本校的化学制药技术专业人才培养得到了教育部门和社会的认可,其特色主要表现在以下三个方面:一是首岗适应性。学历教育和岗位培训有机统一,既重视学生理论知识的相对系统性,达到高等教育的办学水准,又坚持学以致用、学而能用原则,强调理论与实践相结合,实践和教学零距离,上岗和毕业零过渡,统一从业资格证书的考核鉴定工作与岗位培训一体,通过校企订单培养、取得执业资格证书得以实现。二是多岗迁移能力。所谓多岗迁移,是高等职业教育培养高端技能型专门人才的内在要求,它要有多岗位迁移能力,而不是首岗唯一,适应职业岗位群的工作需要。三是可持续发展能力。所谓可持续发展是践行办人民满意的高职教育的要求,是贯彻以人为本理念。学生在经过了首岗和多岗的历练后,必须有进一步发展和上升的空间,成为本科、研究生层次的高端技能型专门人才。

三、改革中存在的问题及建议

1.课程整合力度不够在现行的培养方案和教学计划中,不同课程存在讲授内容重复现象。比如在《药物化学》中会讲授一些典型药物的合成路线,而在《药物合成技术》课程中也会涉及,所以,可以考虑将两者整合成一门课程。而《化学制药工艺学》和《专业综合实训》也可以进行有机整合。基础课程模块的《分析测试技术》要加大仪器分析方面的内容,《化学实验技术》课程安排的实验要服务于《基础化学》课程教学。而一些基础课程,如《军事理论》课,完全可以融入到《思想和中国特色理论概论》课程中去,还可以激发学生的学习兴趣;为了不使每周三下午的班会课流于形式,又能增加学生对国家及世界形势的认识,完全可以把《形势与政策》课程放在班会课完成。提高专业核心课程学时,现行的培养计划中专业核心课程最高学时为48学时,导致学生在理论和实践两个层面都不能保证足够的学习和训练。2.教材方面,缺乏工学结合特色的教材随着工学结合办学理念的提出和特色专业建设的发展趋势,高职教育的课程改革和教材建设之间的问题显得更加突出。工学结合的特点决定教材整体应该由高职院校的教师和来自企业的技术人员共同编写。教师熟悉教学基本规律,了解学生学习认知水平和心理特点,而拥有行业背景的企业技术人员掌握生产一线的新技术、新方法、新工艺、新标准和新规定,由这两类主体参编高职教材,才能保证在教材编制形式和内容上体现工学结合。目前,由本院教师和企业共同编写的《药物合成技术》和《化学制药工艺技术》两本教材正在进行中。3.项目课程实施的难点对于化学制药技术专业,全面实施项目课程存在的问题包括:药物合成、新药开发等课程必然要求多开设小试实验;项目课程的知识容量远低于同等课时的学科课程;实施项目后如何系统梳理陈述性知识使之比其他模式教学更有效等。既然“工作过程导向”和“项目化教学”是高职教育的发展方向,那么对原有的学科课程进行改造仍是今后一段时间需要探索和研究的重要课题。

化学制药技术范文第6篇

关键词:化学制药;活性炭;原理;技术

在进行化学制药的过程中,因为在制药废水中会含有一些有机化合物,这样就会对生物降解能力带来一定的影响,产生较差的情况,在这样的情形下,就需要采用一定的方式手段来进一步处理,通常采用生物法并不能实现理想的效果,并且还会造成水中的COD无法达到理想的排放要求,所以在对制药废水进行处理的过程中,主要采用了活性炭与铁屑相互结合的微电解方式,应用这种方式对制药废水进行处理也不是十分理想的,因为会对人体的肠道带来不安全的隐患,所以本文重点提出了活性炭技术,这一技术主要是将铁屑-活性炭微电解法中的六价铬离子分离出来,以达到理想的处理效果。希望通过本文的论述可以对今后的应用带来一定的帮助。

1 活性炭去除热机理

这一机理主要是建立在活性炭自身的特质基础之上的,因为活性炭在表面积上较大,并且其中还含有十分丰富的毛孔,这就决定了活性炭表面具有较强的吸附能力以及稳定性,将其应用在制药的过程中,可以在原料热源吸附以及脱色等环节中产生显著的效果。在过去的热源去除过程中,一直以来都是一个令人头痛的问题,影响着化学制药的效果,在对药物进行生产的过程中,需要防止热源对药物产生污染,在应用活性炭之后,热源得到有效的去除,并且为了有效的控制药品中的生物活性以及质量,也需要应用活性炭技术。这样才能对药物中的活性进行有效的控制,同时也不会对药物产生污染。因为活性炭自身具有十分理想的物理特性,并且在催化性方面也具有令人满意的效果,所以才具有显著的去除热源作用。例如在应用活性炭的过程中,能够将人参皂苷R吸附出来,并且在温度不断变化的过程中,吸附的能力也会随之产生变化,在对人参皂苷R进行提取的过程中也可以应用活性炭技术,具体的应用是将活性炭以人工的方式注入到人参茎叶的提取液中,保证至少在1%以上的含量,在经过加热回流之后,等待大约30min的时间,就能实现液脱色除杂的提取,除此之外,在对药物成品进行制作的过程中,应该确保至少注入2%以上的活性炭,进行20min左右的加热回流,这样就能达到去除热源的目的。

2 活性炭净化制药用水

除此之外,活性炭还可以应用在净化制药用水的过程中,制药用水与药品的质量具有十分紧密的联系,在具体的实践过程中,想要达到理想的制药用水标准,就应该先采用活性炭技术进行净化,这样可以确保生物活性炭达到更为理想的效果,并且在应用的过程中还可以进一步将有机化合物中的含量予以降低,对后续的消毒工作起到一定的推动性作用。将生物活性炭应用其中,除了可以保证药品质保以外,还可以将水中的微量有机物进行去除,其能够在短时间内将微量有机物吸收干净,并且将微生物富集起来,这样的主要目的是防止受到有机物的影响而对后续的制药环节带来隐患。在应用生物活性炭的过程中,会吸附大量的有机物质,能够对水中的微生物带来所必须的营养物质,这些微生物会在活性炭周围聚集起来,在过滤的基础上对活性炭加以进一步的分离,由此保证制药用水得到有效的净化,从而满足药品质保的要求。

3 活性炭在制药废水处理中的应用

制药废水中含有大量的有机化合物,其生物降解能力非常差。在此情况下,如果只是单纯的应用生物法进行处理,则难以取得较好的效果,甚至会导致出水中的COD排放不达标。在当前化学制药废水处理过程中,多采用铁屑一活性炭微电解法。铁屑-活性炭微电解法的应用,可以起到处理铬离子废水的重要作用。铁屑.活性炭羰基成分构成了微电池的阴阳极,并且在含铬离子化学制药废水中进行如下反应:阳极反应:Fe-2e=Fe2+,E=-0.44V;阴极反应:O2+2H2O+4e=4OH-,E=+0.44V。对于新生铁离子而言,其化学活性,非常强,以致于六价铬离子被还原。随着还原反应的深入,水中氢元素被大量消耗,氢氧根离子随之增加,以致于废水酸碱度不断增大,形成氢氧化铁或者氢氧化亚铁等沉淀。絮状沉淀以及活性炭的化学吸附性都比较强,可以有效吸附化学制药废水内的铬离子,经过滤器处理,将六价铬离子分离出来,以免排出废水影响人体和环境。

4 以吡哌酸生产为例探讨活性炭技术的应用

在产品粗品、成品工序生产过程中,可利用活性炭进行脱色。一旦活性炭吸附饱和,就会被更换废弃,导致资源浪费,企业成本上升,而且还污染了环境。在生产吡哌酸时,可采用活性炭活化处理技术,然后进行回收套用。

4.1 原料

活性炭、无水次甲基蓝溶液以及工业盐酸和双氧水。

4.2 方法与结果

吡哌酸生产粗品、成品工序,都要用到活性炭脱色。成品精制以后的废活性炭中的杂质含量比较少,主要应用在粗品脱色。对成品精制废活性炭需进行处理,具体如下:用弱A溶液对其进行浸泡,使其酸碱度达到10,继续升温至90℃,恒温15min左右;降温以后,经过过滤用水进行冲洗,使其呈中性,活动一定的废炭。将上述废炭用浓度为5%的稀盐酸进行浸泡,然后升温到90℃,恒温15min,降温冲洗呈中性,得到一定的废炭。基于对活性炭的化学结合、功能团开放氢、氧。比如,羰基、酚类、羧基、内酯类以及醌类和醚类等,牢固结合吸附物以后很难分离开来。基于此,对废炭利用双氧水氧化处理,从而得到新的废炭。经上述处理以后,活性炭脱色能力增强,因脱色能力与活性炭之间存在一定的差距,所以在实验时应当适当增加粗品脱色活性炭的实际用量。

结束语

综上所述,本文重点对活性炭技术在化学制药过程中的应用展开了进一步的论述,这一技术在当前的社会生活中越发受到重视,因为活性炭自身的功能十分显著,具有物理以及化学双重特性,所以希望在今后的化学制药过程中,可以进一步发挥活性炭的作用,对活性炭予以更加准确的认识,这样才能更好的应用在化学制药的过程中。

参考文献

[1]郭爱玲,陈起,张萍.粉末活性炭在超滤净水厂的应用研究[J].科技创新导报,2012(04).

[2]陈慧芬,黄晓唐.活性炭吸附色素测定辣椒油中的酸价[J].中国卫生检验杂志,2012(01).

[3]包金梅,凌琪,李瑞.活性炭的吸附机理及其在水处理方面的应用[J].四川环境,2011(01).

化学制药技术范文第7篇

关键词:化学制药废水处理工艺处理效率

中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:

Abstract: the chemical pharmaceutical construction project wastewater water quality and quantity, change is big, including biological hard to degrade material and microbial growth inhibitors, COD in waste and SS of high concentration, deal with great difficulty, this paper expounds this kind of wastewater treatment process and processing efficiency.

Keywords: chemical pharmaceutical wastewater treatment process efficiency

1.化学制药建设项目废水的特点

化学制药合成工艺长、反应步骤多,产品转化率低,废水产生量大。工艺废水,包括各种结晶母液、转相母液、吸附残液等; 冲洗废水,包括反应器、过滤机、催化剂载体、树脂等设备和材料的洗涤水,以及地面、用具等地洗刷废水等。 其废水特点是的水质、水量变化大,含生物难以降解的物质和微生物生长抑制剂,废水中COD和SS浓度高,含盐量大,主要污染物质为有机物,如脂肪、苯类有机物、醇、酯、石油类、氨氮、硫化物及各种金属离子等。

2.废水处理工艺

针对废水特点类比多家企业废水处理工艺,其中二级ABR+二级SBR+混凝沉淀的处理工艺,处理效率高,是化学制药行业普遍使用的处理技术,技术成熟可行。废水处理工艺流程图如下:

废水 污泥 空气

废水各处理单元的功能简述:

①调节池

生产车间排出的废水经过管道收集进入废水处理单元,加碱将pH调到8.5-9.5,设置搅拌系统,以达到均质均量的目的。

②ABR1生化系统

调节池废水经废水提升泵均匀连续进入ABR1生化池, ABR1生化池共分4个串联的反应室,每一个反应室都是升流反应器,即废水通过底部的布水管补水后以升流的方式通过载体层,水力特性接近完全混合式,而在整个反应器中则类似于推流式。废水进入反应室后上下折流前进,依次通过每一个反应室的载体层,废水中的有机物通过与微生物充分接触而得到去除。借助废水的流动作用,反应室中的废水上下进行运行,由于载体层的阻挡作用和污泥的自身沉降性能,处理过程中产生的污泥被截留在反应室内。池底设置承托板,上覆尼龙网 ,每个小池子设溢流管、排泥管和循环水泵。当ABR1里污泥量大时可以通过排泥管对各个反应室逐个进行排泥操作,在ABR1生化池中设置布水系统,填充生物载体,并接种高效EMO复合微生物菌种,经驯化培养,ABR1生化池中将形成以水解酸化菌群和产碱杆菌群为主的微生物环境和微生态平衡。废水在ABR1生化池中与生长在载体上的菌体接触,水解菌首先将废水中的大分子不溶性有机物水解成小分子可溶性有机物,紧接着酸化菌将小分子可溶性有机物酸化为乙酸等低级脂肪酸,然后产碱杆菌利用废水中的H+为电子受体将低级脂肪酸转化为稳定的无机物质,实现对有机污染物的水解酸化。

③SBR1生化系统

ABR1生化系统的出水自流入SBR1生化系统,好氧反应采用SBR反应形式。在SBR1池中投加EMO高效复合微生物和载体,边进水边曝气,停止曝气后自然沉降,去除大部分有机污染物后排水进入中间水池。SBR1生化系统设有曝气系统(微孔曝气器)、排水系统(滗水器)、排泥系统、液位测量及显示系统。SBR1生化系统中的一个池子每天排水一次,每次排水三分之一,即150m3(排水高度由滗水器控制)。当SBR1池中的SV30超过50%时要进行排泥。SBR1池产生的污泥通过排泥管排除。排泥管设置在池体二分之一处,并设有污泥泵,以利于排出污泥,污泥排至污泥浓缩池。

④中间水池1

SBR1生化系统出水自流入中间水池1。中间水池1还设有液位测量及显示系统、流量计量及显示系统,加热系统(以保证进入ABR2生化池的废水温度30℃-35℃)。

⑤ABR2生化系统同ABR1生化系统。

⑥SBR2生化系统同SBR1生化系统。

⑦中间水池2同中间水池1

⑧混凝沉淀池

中间水池2出水进入混凝沉淀池。进水的同时加絮凝剂,混凝废水中的悬浮物,絮凝沉淀池连续进水,絮凝池和沉淀池底部相通,经过絮凝后的水从絮凝池底部进入沉淀池,经过斜板沉降清水上升自流进入曝气生物滤池,污泥则被沉降在池底部,经过一段时间污泥累积后进行排泥操作,出水连续自流进入曝气生物滤池。

⑨曝气生物滤池

曝气生物滤池截留排水排出的菌种及载体并且发生生化反应,在曝气生物滤池中同时存在兼氧与好氧,进行硝化与反硝化,达到脱氮的目的,使废水能够达标排放。

3.各处理单元的处理效率及预期效果

化学制药废水水质一般为pH值6~9,COD1500~3000mg/L,BOD5300~1000mg/L, SS500~1000mg/L,氨氮40~50mg/L,氯离子300~360 mg/L等。废水预期处理效果见下表:

采取上述处理工艺后,废水中各污染物的浓度分别为:COD60mg/L,BOD520mg/L, SS22mg/L,氨氮6.5mg/L,氯离子19.8 mg/L,满足《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级标准,能够实现污染物达标排放,满足污染物总量控制要求,基建投资和运行费用低,对促进保护环境和经济建设协调发展具有积极意义。

废水预期处理效果一览表

化学制药技术范文第8篇

一、专业建设目标

本专业群建设的总体目标是:创新人才培养模式,探索工学结合人才培养模式的有效实现形式,推进专业建设上的校企深度融合。建立与工学结合人才培养模式相适应的课程体系,塑造一支专兼结合、行业背景浓厚的教学团队,完善实验实训条件,加强顶岗实习的管理,建立健全质量监控体系,提升化学制药技术专业的教学质量、人才培养质量、管理水平。紧紧围绕石家庄“药都”建设对高素质、高技能型人才的需求,以专业群建设为核心,将本专业建成制药技术及相关专业准技师、准工艺师培养基地;成为石家庄地区中小企业应用技术服务中心和职教资源共享中心;成为产学研结合、工学结合的示范。

二、“2+1”人才培养模式

石家庄市2006年制订的《石家庄市人民政府关于加快五大基地建设的意见》中指出:“我市在十一五期间要集中精力抓好国家生物产业基地、循环经济化工示范基地、信息产业基地、装备制造基地、纺织服装基地等五大基地建设”的大产业、大基地、大园区、大项目的特色产业体系,到2010年基地实现销售收入466亿元,全市实现销售收入860亿元。根据这个目标,制定具体的人才培养方案,将化工支柱产业建设人才需求,作为专业建设的出发点和落脚点。办学过程中,坚持走产学研结合的专业改革发展道路,树立以行业、企业为依托的产学研结合的专业建设理念,成立以行业、企业专家、专业技术人员、管理人员为主要成员的专业指导委员会。企业参与专业建设,共建实践教学基地,并在学校建立研究开发机构和实验中心。学生在企业实习、顶岗工作或参与企业科技工作,工学结合,校企合作共同育人。根据职业岗位群对知识能力素质的实际需求优化组合课程体系。本着“人文课程、社会课程、技术课程并举,核心技术为主线,专业主干课为中心的教改方针”,破除“老三段”课程编排观念,按照实践教学占50.0%,技术等级为中级工的要求,实现专业基础、专业技术、技术应用能力三提高的目标。把实践教学内容贯穿于整个教学过程中,形成“工学结合”的实践教学内容体系。

1.以生产型校内化工中试车间为依托,全面推行以生产型实训为特征的工学结合人才培养模式。加大生产型实习比例,充分利用校内化工中试车间和15个校外实训基地,使学生直接参与生产过程,使生产型实训占实践课时50%以上。校内化工中试车间完全按照工厂实际设计、安装,是一个小型化的化工生产车间,实现了我院与企业工厂的“零距离”接触,为学生生产实习提供了一个完整的校内教学平台。车间设计安装合理规范,涵盖多学科的教学内容,可以进行“化工原理”“化工仪表自动化”“化工机械”“化学反应工程”“化工设计概论”等多门课程的实训教学。15个校外实训基地可同时容纳300名学生进行顶岗实习。

2.积极开展“2+1”人才培养模式的探索和实践。调整学习时间分配,由原来5学期在校学习,1个学期毕业实习,调整为2学年在校学习,1学年到企业或生产型教学工厂进行真实工作环境的生产型实训和顶岗实习。实训实习期间,由专业教师和企业技术人员全程跟踪指导,将工学结合紧密的课程带到工厂,有针对性地进行授课,聘请企业的技术人员共同制定实训课程内容和计划,充分利用企业的工作环境和条件,提高授课效率。部分学生第6学期的顶岗实习安排到石家庄制药集团、唐山三友集团、河北健民制药集团等企业进行。同时,将毕业设计课题与企业的实际问题相结合。通过对专业课程的科学分类,构建2年在校内为主完成的课程与1年在生产性实习过程中完成课程的课程体系,理顺专业教师和企业技术人员在教、学、做过程中的关系,明确职责,研制出该专业“2+1”人才培养模式的实施方案,确保职业能力培养的有效性。

3.加大“订单式”培养力度。做好与石家庄化工化纤厂、河北正元集团等不同企业的合作项目,细化和完善订单培养计划,使订单式培养计划和专业培养方案有机结合,建立用人单位对订单培养学生的质量评价制度,提高培养水平。在此基础上,增加订单培养的企业数量,经过3年努力,到2009年使订单培养的合作企业达到3个,每年订单培养学生数达到30人以上。

4.增加技能证书的种类,提高获取证书的质量。在将“化学检验工”和“制图员”融入教学计划,通过率在97%以上的基础上,通过广泛的调研,根据河北省地方化工行业特点和企业人才需要与高等职业教育的特点,与政府部门(如劳动局)共同开发一系列化工类的职业资格证书,确定开发的职业资格证书种类“化学检验工”、“化学制药合成工”、“发酵工”。组织相关人员编写相应的职业资格标准和职业技能等级标准,研究资格证书的培训和考核工作的可操作性。将职业资格证书的培训融入人才培养方案和课程体系的方案,在选用教材等方面使教学内容与职业标准相沟通。

5.进一步加大学生创新能力培养,鼓励更多的学生参与技术应用和创新实践。鼓励学生参加各种技能竞赛,提高竞争意识。在前两届“化工技能大赛”取得优异成绩的基础上,鼓励更多的学生参与各种级别的技能竞赛,提高学生的学习兴趣。继续举办“制图技能”竞赛和“工业酒精模拟生产”竞赛和“化学检验技能”竞赛,开发其他技能大赛,如“化工单元操作仿真软件技能”等竞赛,并选拔优秀学生参加“第二届全国化学检验工技能大赛”和“第二届全国化工单元操作技能大赛”。

化学制药技术范文第9篇

关键词: 化学制药 基础化学实验 形成性评价

基础化学实验是化学制药技术专业的职业素质课程,内容涵盖无机化学实验、分析化学实验和有机化学实验。基础化学实验是化学制药技术专业学生步入大学后接触的第一门实验课程,基础化学实验课程的教学目标是习得基础实验知识,掌握基本实验技能,养成良好的实验态度与习惯,并为后续的药物分析、药物合成等后续课程打下坚实的基础。

一直以来,化学制药技术专业的基础化学实验的评价考核中都是作为相应的理论课程学业考评的一部分进行,考核的形式以试卷书面为主,考核的内容主要是实验的现象与数据的处理与运算。但基础化学实验作为实践课程,仅仅依靠对学生试卷完成情况进行评价并不能客观、准确地反映学生真实的学习水平。为此,笔者探索在化学制药技术专业的基础化学实验课程的学业评价体系进行改革,以使考核的结果更能真实地反映学生的实际学习情况,提高基础化学实验的教学质量。

1.引入形成性评价体系

在化学制药技术专业的基础化学实验考评中引入形成性评价体系代替传统的终结性评价。引入形成性评价的目的是通过师生共同监控、反思与调节教学的全过程,开发学生的潜力,改进学生的学习方法,提高教育教学质量[1]。形成性评价可以动态反映学生学习状态的评价体系,持续性地从知识、能力、素质等三个方面动态评价,既重视学生基础化学实验最基本知识和能力的掌握的情况,又体现以人为本,关注不同学生的接受程度,使学生的培养不拘泥于单一死板的考核指标,全面科学地对学生的学习情况进行评价,从而有助于提高学生的专业素质。

2.实验教学内容革新

基础化学实验考核革新作为化学制药技术专业课程改革的组成部分,其思路是知识、能力和素质并重,以考核的革新推动整个化学制药技术专业课程的全面革新。在基础化学实验课程中进一步加强对基本知识和基本技能的掌握程度考核,2009―2014年我系每年都组织全系性的大型实验基础技能大赛,以初赛、决赛和总决赛的形式进行层层选拔,对基本技能掌握优异的学生进行奖励和表彰,并将优胜者的成绩记入学业考评成绩,极大地提高学生对原本单调、枯燥、重复的基本技能训练的兴趣,学生间的相互比拼能让学生发现自身实验技能上存在的不足,更好地帮助学生提高操作技能。

在加强学生基础化学实验的基本技能培养的同时,增加综合型与设计型实验所占的考评比例,由于基础化学实验是大一阶段开设的课程,学生开展综合性和探究性实验的经验还比较欠缺,这个阶段一般可以采取PBL教学模式,由教师的设定需要解决的问题,学生以学习小组的模式开展探究,由小组设计初步的实验方案,师生共同对方案进行讨论完善,教师提供创新型实验活动的平台,在教师的辅导下学生小组配合共同完成实验的探究。教师根据学生实验方案的设计、团队协作和具体实验操作与数据处理分析情况进行评价,并将评价结果记入学业成绩,督促学生自觉参与到实验探究过程中,增强学生运用自身知识与技能解决问题的能力。

3.开放实验室改革

基础化学实验由于其内容局限于无机化学实验、有机化学实验和分析化学实验,各实验室所配置的仪器基本都是以玻璃仪器为主,辅以少量的检测、合成设备的,不能高精度的测定与大型的综合合成实验。一直以来基础化学实验室的开放仅限于相关课程的使用和少量的学生课外活动,实验室的开放率和设备的利用率都很低。在基础化学实验考核的改革中,要想真正取得实效必须坚持以人为本,灵活开放实验室,切实提高实验室的有效利用率,除保证正常实验课的使用要求外,合理设置实验室值班教师和学生助理,配合完成实验内容的革新的学生自主设计完成实验或者学生个人针对自身实验技能欠缺所进行的针对性训练。

4.改革基础化学实验的日常教学与教材

基础化学实验的考核革新要取得实效,不仅考核的内容与形式要革新,而且日常的实验教学也要革新。目前的基础化学实验教学由于实验涉及的科目与范围广,实验需要完成的内容繁重,实验指导教师在有限时间内要完成规定的教学任务,多采取实验室现场讲解与示范的教学形式。学生按照教师的示范完成实验,缺乏独立思考与反思,长此以往,学生对教师的讲解与示范产生依赖性,懒于预习实验,机械地模仿教师完成实验,看似规范的操作与合理的数据处理,实则缺乏独立自主的动手能力及思维能力,完全流于形式,更谈不上培养学生的创新意识,学生并没有真正掌握应该实验目的所要求的知识与技能。

为了改变这种学习状况,实现基础化学日常教学的革新,首先必须对实验教材进行革新,在实验教材作为实验进行时的指导教材的基础上,教师根据实验项目所涉及的基本操作和实验项目所必须掌握的相关理论知识编写讲义,在配合实验室开放的前提下,在实验开始前教师对于学生以学习小组的形式在实验室进行讲解与示范,学生利用课余时间自行在实验室操作练习和查阅相关资料学习相关理论知识,在实验正式开始前完成指定的预习任务。实验教师在实验正式开始前对学生以抽问的形式检查学生的预习情况,并进行记录作为评价成绩的组成部分,督促学生自觉完成相关预习任务。在实验项目正式开始时,实验教师将主要精力放在实验设备用法、解答学生在课前练习中出现问题的提问、监控学生独立完成实验结果的验收和评定上。这样的改变既能照顾学生对于技能掌握的个人差异,实现以人为本,为不同层次的学生提供充分的练习机会,又能有效利用课堂教学时间,实现基础化学实验课设定的教学目标,提高实验课堂教学效率。

5.形成性评价比例的构成

为确保基础化学实验的教学质量,体现化学制药技术专业应用型的特征,我们在设计基础化学实验的形成性评价分值构成按照2∶3∶2∶3的比例进行评价。其中20%为课前的预习情况评价,主要对学生对实验项目所必需的技能与知识的预习掌握情况进行评价;30%为实验项目的具体操作的评价,主要是学生实验项目的操作流程的规范性、科学性及实验相关的专业素养的评价;20%为实验报告的评价,主要是学生对实验现象的观察与记录,实验数据分析与计算能力,以及科研态度的评价;30%是学生完成综合性和设计性实验的评价,主要是学生运用已有知识与技能,开展科学探究与团队合作情况的评价。

6.新型考核评价的效果

通过化学制药专业的基础化学实验的形成性评价体系的革新,更突出了对学生的学习过程的评价,督促学生养成良好的实验态度与习惯,提高学生的专业素养,为后续的实践课程的学习打下坚实的基础。2010年基础化学实验作为重庆第二师范学院院级精品课程《基础化学》的实验部分接受有关部门的考核合格。2009―2014年化学制药专业学生的基础化学实验部分成绩稳步提升,在历年的学院教学年度评比中学生满意率保持在98%以上,相关教师参加学院各种比赛获得一、二等奖三次,取得了优异的成绩,有力地促进了化学制药专业的教学改革,提高了教学质量。

经过几年的不断探索与完善,在化学制药技术专业基础化学实验的考核评价体系取得初步成功的基础上,我们在该专业的其他职业素质课也逐步开始推广,并根据具体的课程特征对本考核评价方案进行调整,以适应现代社会对化学制药专业人才提出的新要求。

参考文献:

[1]朱小丽.利用形成性评价培养学习者自主性的研究[J].吉林省教育学院学报,2010,26(12):191.

化学制药技术范文第10篇

关键词:生物铁 接触氧化组合 抗生素

一、研究目的:

制药工业是广州市的支柱工业之一,抗生素化学制原料药又是制药的基础工业,其所产生的废水含大量有毒有机物,如侧链脂、石油醚、丙酮、甲醇、乙醇、二氯甲烷、甲苯和各类酸、碱物质,还带有头孢类抗生素残留物。此类废水成份复杂,有机物含量高、分子量大、水中的有毒物质和抗生素类对生化处理的菌种有很强的抑制作用,是目前国内外公认最难处理的废水之一。

我公司受生产厂家的委托,研究治理此类废水的可靠、适用技术。2001年开始,我公司组织技术力量、深入我市唯一一家生产抗生素原料药的厂家——广州市白云山化学制药厂各车间,调查此类废水的组成、性状和排放规律。通过调研和测试,掌握了大量数据和第一手资料。在治理技术调研的基础上,决定通过实验研究,探索各单元工艺和组合工艺的治理效果、最佳的控制参数和操作条件,为拟定治理工艺路线和工程设计参数提供依据。

根据深入工厂各车间进行污染源调查了解到,抗生素化学制药废水按污染物浓度范围大致可分为两种:第一种是CODcr>10万mg/l的高浓度有机废水,此类废水主要是各车间排放的离心母液,离心机酸水和釜底液等,约占全厂废水量的1.7%,此类废水我们需另行研究更特殊的处理方法,不纳入本次试验课题内容;第二类是CODcr<10万mg/l的综合废水,其来源一是各车间排放的工艺废水(CODcr数千至数万mg/l),二是各车间排放的低浓度生产废水,包括阴阳离子柱再生超滤水注、洗瓶、洗罐、洗地、一般冷却水、实验室排水和锅炉冲灰水等(CODcr100至数百mg/l)。第二类废水约占全厂废水量的98.3%,混合调节后,CODcr浓度范围在2700~3500mg/l之间。第二类废水是本课题研究处理的对象。

根据上述情况,我们拟定了研究试验工作的进水水质和处理出水水质目标。鉴于此类废水处理难度大,国内尚缺乏可借鉴的经验,我们拟定的处理出水水质分为三个档次要求,详见表1。

表1 设计进出水水质

水质指标

PH

SS

CODcr

BOD5

石油类

氨氮

处理前

4-9

500

4000

1500

30

第一档

DB44126-2001三级标准

6-9

400

1000

300

30

第二档

DB44126-2001二级标准

6-9

100

300

30

10

50

第三档

DB44126-2001一级标准

6-9

70

100

20

5

10

注:单位除PH值外 均为mg/l

二、 组合工艺流程选定

㈠ 、技术发展现状与趋势简述:

目前对抗生素制药类废水的处理,大多采用传统的生物与物化处理技术,但由于废水中含有大量复杂的有机物对细菌有很强的抑制作用,因而处理效果差,运行费用高,难以达标。近年来国内外有些研究部门采用催化氧化、光氧化、臭氧氧化,纳膜分离等技术,对抗生素类废水进行处理试验,取得一定效果。但多数因为装置复杂,能耗高,操作不便,或要依赖进口材料,生产部门难以承受,极小实现工业规模的应用。为此,我公司根据长期深入生产厂家调研所掌握的废水成份,结合对有关技术调研及本公司近年来处理其它有机废水的经验,力图通过试验探索出一套流程简洁、处理效率高,材料立足国内易得,建设运行费用相对较低,便于操作管理,适合国情的处理此类废水的工艺技术,以解决我市治理此类废水的当务之急。

㈡ 、治理试验工艺流程选定

根据我公司近几年的研究成果和实际应用生物铁技术处理其它难降解有机废水获得成功的经验,拟定了以生物铁技术为主工艺的试验组合工艺流程:

、第一阶段试验结果分析

在单元工艺静态试验的基础上,设计和制造了成套玻璃材质的小试装置。小试装置于2001年10月下旬安装完成,各单元进行培菌。11月6日开始加入白云山化学制药厂抗生素原废水调试,并不断改进操作条件。小试设计处理水量72-120L/天,厌氧生物铁池有效停留时间50-30小时,好氧生物铁停留时间8-14小时,气水比20:1~15:1。至2001年12月初各处理单元挂膜良好,处理效果显著而且稳定。但2001年12月15日~12月28日,广州出现连续寒冷低温天气(室温14-17℃),由于玻璃材质保温性能差,使各单元的处理效果逐渐降低。我们采取了适当的保温措施,处理效果很快恢复,到元旦后,气温回升处理效果更加稳定。表明这一工艺十分适应华南地区温暖天气的环境,但亦要注意有抗严寒的措施。表一列出2001年12月4日~12月4日,2002年1月7日~1月13日,连续测试的处理效果数据(气温范围20~26℃),并作简要分析。

表一,第一阶段试验抗生素化学制药废水CODcr去除效果数据表

试验日期

室温(℃)

调节池

厌氧池

好氧生物铁池

接触氧化池

总去除率(%)

COD

(mg/l)

COD

(mg/l)

COD

去除%

COD

(mg/l)

COD

去除%

COD

(mg/l)

COD

去除%

2001.12.4

26

4.06x103

2.54x103

37.4

615

75.8

555

9.80

86.30%

12.5

26

4.37x103

2.87x103

34.3

765

73.3

567

25.90

87.00%

12.6

22

4.33x103

2.88x103

31.9

505

82.5

430

14.90

90.00%

12.7

23

4.28x103

3.13x103

26.8

577

81.6

494

14.40

88.50%

12.10

20

4.63x103

3.79x103

18.1

867

77.1

414

52.20

91.30%

12.12

22

5.12x103

4.23x103

17.4

734

82.6

377

48.60

92.60%

12.13

18

4.90x103

4.72x103

3.6

1.25x103

73.5

437

65.90

91.10%

12.14

16

4.48x103

4.70x103

-4.9

1.11x103

76.4

538

51.50

88.90%

2002.1.7

22

3.12x103

2.99x103

4.1

930

68.9

414

53.50

86.90%

1.8

21

3.53x103

2.68x103

24.0

610

77.2

407

32.90

88.72%

1.9

22

3.48x103

2.80x103

19.5

626

77.6

385

37.50

88.90%

1.10

21

2.68x103

2.26x103

15.7

495

78.1

297

45.40

89.90%

1.11

22

3.45x103

2.61x103

24.3

703

73.0

389

38.70

88.70%

1.13

23

4.14x103

2.53x103

38.9

593

76.60

350

41.80

92.40%

平均值

4.04x103

3.19x103

20.79

741

76.73

432

38.07

89.37%

从表一的数据分析可见,在室温范围20~26℃下,进水CODcr浓度为2.68×103~5.12×103mg/l,平均进水CODcr浓度为4.04×103mg/l,厌氧生物铁出水CODcr平均浓度为3.19×103mg/l,平均CODcr去除率为20.79%;好氧生物铁出水CODcr平均浓度为741mg/l,平均去除率为76.77%;接触氧化池出水CODcr平均浓度为432mg/l,平均CODcr去除率为38.07%;全流程平均CODcr去除率为89.37%,进水PH 5~6,出水PH 7~8。

第一阶段试验的数据表明,本组合工艺处理CODcr浓度≤5.00×103mg/l的抗生素化学制药废水,效果显著,尤其是好氧生物铁单元的效果最为突出,全流程出水CODcr去除率接近90%,CODcr指标远优于DB44/26-2001三级排放限值,而且本系统能将弱酸性的进水自动调节至中性出水,不用加碱调节PH。但是这一阶段的试验结果,还未达到我们拟定的第二档处理目标,即尚未达到DB44/26-2001二级排放限值和工厂回用水要求。为此,我们继续进行工艺改进,以求获得更好的效果。

五、调整工艺及扩大试验效果分析

根据抗生素化学制药废水含有相当部分易挥发有机物这一情况,我们对原废水进行了预曝气处理试验,发现对去除CODcr有明显的效果。于是将试验工艺作如下调整。

预曝气池置有生物铁填料,气水比为5:1~7:1,连续进水预曝气后进入厌氧生物铁池。

试验工艺调整后,适当加大了试验单元设备的容积,日处理水量增加至240L,进水CODcr浓度控制在4000mg/l左右。

这一阶段试验时间从2002年2月至2002年4月底,表二列出试验工艺调整后CODcr去除率数据(表二附后)。

从表二的数据分析可见,试验工艺调整后,在室温范围21.5~32℃,进水浓度为3.02×103~4.67×103mg/l,进水CODcr浓度为3.55×103mg/l;预曝气池出水CODcr平均浓度为1.90×103mg/l,平均去除率达48.90%;厌氧生物铁池出水CODcr平均浓度为734.8mg/l,平均去除率达57.80%;好氧生物铁出水CODcr浓度为262.9mg/l,平均去除率达62.6%;全流程出水CODcr平均浓度为208.1mg/l,全系统CODcr总去除率平均为93.8%,出水CODcr值稳定达到并优于DB44/26-2001二级排放标准限值,并可达到工厂回用水质要求。

六、研究试验工作小结

1、 研究试验结果表明,应用生物铁—接触氧化组合技术处理抗生素化学制药废水,处理效果显著,对高难度化学制药有机废水的处理获得了突破性进展,其CODcr去除率可稳定>90%,经处理后的出水可达到工厂回用水的水质要求。

2、 此组合工艺流程简洁,操作方便。生物铁池经活化的铁填料用量仅为池容的1/10左右(重量比),每半年仅需补充原始铁填料用量的1/5~1/10,不用投加其它化学药剂。沉淀池的生物污泥可回流至厌氧池进一步消化,需外排污泥量很少。

3、 此工艺推广应用于抗生素类化学制药废水的治理工程,将获得显著的环境效益。以广州白云化学制药厂日处理700吨,平均CODcr浓度3500mg/l的综合废水为例,每天可减少排放CODcr2.205吨,以年生产运行300天计,每年可减少排放CODcr661.5吨。这对改善珠江河的水质,将有重要作用。

4、 处理后的废水可供工厂回用(例如用作循环泵冷却水,锅炉冲灰水等)。可节约大量水资源,也具有可观的经济效应。

5、 此工艺对含复杂组分难降解有机废水具有显著的处理效果,可广泛推广应用于其它种类制药,化工合成等有机废水的处理。

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